燃煤電廠凝汽式汽輪發(fā)電機組基本熱力計算及主要動力設(shè)備的選擇畢業(yè)設(shè)計

1、摘 要機組容量初步確定思路：發(fā)電廠容量確定后，汽輪機單機容量和臺數(shù)即可以確定。大型電網(wǎng)中主力發(fā)電廠應(yīng)優(yōu)先選用大容量機組，最大機組容量宜取電力系統(tǒng)總?cè)萘康? % 10 % ，國外取4% 6。我國超過25000mw容量的大電網(wǎng)有四個，都可裝600mw及以上的大機組，但由于大型發(fā)電廠的廠址很不容易選到，燃料運輸量大，供水量多，灰渣排放多等因素給廠址的選擇帶來很大困難。容量大的電力系統(tǒng)，應(yīng)選用高效率的300mw、 600mw機組。根據(jù)我國汽輪機現(xiàn)行規(guī)范，單機容量25mw供熱機組、50 mw以上凝汽式機組宜采用高參數(shù)，125200mw凝汽式機組或供熱抽汽機組宜采用超高參數(shù)，300mw 、600mw凝汽式

2、機組宜采用亞臨界參數(shù)或超臨界參數(shù)。本次設(shè)計是一次完全的火電廠動力部分設(shè)計首先，發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)的擬定與計算：包括給水回?zé)岷统跸到y(tǒng)、補充水系統(tǒng)、汽輪機和鍋爐形式和參數(shù)的確定、回?zé)嵯到y(tǒng)參數(shù)的確定、加熱器組的計算、汽輪機汽耗量及各項流量的計算和熱經(jīng)濟指標(biāo)的計算。其次，汽輪機部分輔助設(shè)備的選擇：包括給水泵的選擇、凝結(jié)水泵的選擇及循環(huán)水泵的選擇。第三，對鍋爐燃料及其輔助設(shè)備的選擇：鍋爐燃料選擇煙煤，根據(jù)煤的成分分析并選擇磨煤機、送風(fēng)機和引風(fēng)機及其鍋爐效率的校核。關(guān)鍵詞：汽輪機 鍋爐 熱力系統(tǒng)abstractabstract unit capacity preliminary definite me

3、ntality: after station capacity determination, the steam turbine unit capacity and the taiwan number namely may determine. in the large-scale electrical network the main force power plant should first select the large capacity unit, the biggest unit capacity takes the electrical power system aggrega

4、te capacity suitably 8% 10%, overseas takes 4% 6%. our country surpasses the 25000mw capacity the big electrical network to have four, may install 600mw and the above big unit, but because the large-scale power plants factory site is not very easy to elect, the fuel freight volume is big, the volume

5、 of diversion are many, the ash dregs discharges and so on factors to bring the very major difficulty many for the factory site choice. the capacity big electrical power system, uses the high efficiency elected 300mw, the 600mw unit. according to our country steam turbine present standard, above the

6、 unit capacity 25mw heating unit, 50 mw the condensation type unit uses the high parameter suitably, the 125200mw condensation type unit either heating pulls out the steam unit to use the superelevation parameter suitably, 300mw, the 600mw condensation type unit uses the subcritical parameter or the

7、 supercritical parameter suitably. this design is a complete thermoelectric power station power section design: first, power plant principled thermodynamic systems sketch with calculates: including and eliminates the oxygen system, the supplement aqueous system, the steam turbine and the boiler form

8、 and the parameter determination, the regenerative system parameter determination, the heater groups computation, the steam turbine steam-consumption and each current capacity computation and the hot economic indicator computation for the water regeneration. next, steam turbine part supporting facil

9、itys choice: including feed pumps choice, condenser pumps choice and circulating water pumps choice. third, to ler oil and supporting facilitys choice: the ler oil chooses the yima bituminous coal, analyzes and chooses the pulverizer, the air feeder and the drawing fan and the efficiency of boiler e

10、xamination according to the coal ingredient. key word: turbine boiler heating power system目 錄前 言1第一章 概述2 第一節(jié) 本次設(shè)計的相關(guān)數(shù)據(jù)資料.2第二節(jié) 汽輪機設(shè)備確定.5第三節(jié) 鍋爐設(shè)備確定.6第二章 原則性熱力系統(tǒng)的擬定和計算7 第一節(jié) 原則性熱力系統(tǒng)的擬定.7 第二節(jié) 原則性熱力系統(tǒng)的計算8第三章 鍋爐燃燒系統(tǒng)的計算.21 第一節(jié) 燃料性質(zhì)及鍋爐主要熱力參數(shù)21第二節(jié) 鍋爐燃燒計算22第四章 鍋爐車間輔助設(shè)備的選擇和計算.25 第一節(jié) 磨煤機選擇.25 第二節(jié) 送風(fēng)機的選擇.28第三節(jié) 引風(fēng)

11、機的選擇30第五章 汽機車間輔助設(shè)備的選擇和計算.32第一節(jié) 給水泵的選擇.32第二節(jié) 凝結(jié)水泵的選擇.34第三節(jié) 循環(huán)水泵的選擇36第六章 全面性熱力系統(tǒng)的說明38總 結(jié).43致 謝.44參考資料.45附一 溫焓表前 言本次設(shè)計的主要目的是通過畢業(yè)設(shè)計，進一步鞏固自己近三年來所學(xué)的知識，同時為走上工作崗位打下一定的理論基礎(chǔ)和實際基礎(chǔ)。通過圖書館查閱資料等方式對所學(xué)的專業(yè)課程進行更系統(tǒng)、更全面的理解運用，加強對專業(yè)知識的運用能力，提高自學(xué)能力。本設(shè)計共分五章，第一章是本次設(shè)計的概述，第二章是原則性熱力系統(tǒng)的擬定和計算，第三章鍋爐燃燒系統(tǒng)的計算，第四章是鍋爐車間輔助設(shè)備的選擇和計算，第五章是汽機

12、車間輔助設(shè)備的選擇和計算。其中的計算數(shù)據(jù)除了設(shè)計給定外，還有許多都是根據(jù)電廠和查閱圖書館資料獲得。因為是初步設(shè)計，所以在設(shè)計中使用了許多教材中的數(shù)據(jù)。為了設(shè)計的更直觀，系統(tǒng)更明確，有些章節(jié)還配備了許多表格和簡圖。由于文字的輸入時間比較倉促，更因本人經(jīng)驗不足，水平有限，錯誤和不妥之處在所難免，敬請老師和讀者同學(xué)給予批評指正。 設(shè)計者：苑子嬌 日 期：6月13第一章 概 述第一節(jié) 本設(shè)計的相關(guān)數(shù)據(jù)資料一、本次設(shè)計的主要內(nèi)容(1) 300mw火力發(fā)電機組原則性熱力系統(tǒng)的基本熱力計算，進行熱經(jīng)濟性的校核。(2) 300mw火力發(fā)電機組鍋爐熱平衡計算，進行鍋爐熱效率的校核。(3) 300mw火力發(fā)電機組

13、主要動力設(shè)備的選擇計算，包括磨煤機、主要泵及風(fēng)機等。二、本次設(shè)計涉及到的主要數(shù)據(jù)(一)汽輪機組的型式及基本參數(shù)1. 機組型式:國產(chǎn)n30016.67/537/537型一次中間再熱、沖動凝汽式汽輪機。2. 機組參數(shù) 主蒸汽壓力：p0=16.67mpa， 再熱蒸汽參數(shù)： 高壓缸排汽(再熱器冷端)mpa，trh=321.1 中壓缸進汽(再熱器熱端)3.29mpa， 排汽參數(shù)：pc=0.0054 mpa，xc =0.9275 給水溫度：tfw=274.43. 回?zé)岢槠麉?shù)（如表1-1） 表1-1八段抽汽參數(shù)表項目單位回 熱 抽 汽 參 數(shù)一二三四五六七八加熱器編號h1h2h3h4(hd)h5h6h7h

14、8抽汽壓力mpa6.033.761.850.8230.3310.140.0790.031抽汽溫度386.8323.3437336.823314694.368.94. 門桿漏汽、軸封漏汽參數(shù)（如表1-2） 表1-2軸封汽量及其參數(shù)軸封漏汽編號數(shù)量(kg)份額焓值(kj/kg)去處主汽門門桿41190.0044293394.45至h2中壓聯(lián)合汽門門桿37700.0040533535.66至h3高壓缸前后汽封123000.0132333028.44至h4(hd)低壓缸汽封13730.0014302716至sg總計215620.023155. 給水參數(shù) 給水溫度： 給水泵出口壓力：mpa 除氧器定壓運

15、行：mpa，除氧器水箱距離給水泵高度：m 凝結(jié)水泵出口壓力：mpa，凝汽器水井距離凝結(jié)水泵高度：m三、熱力系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)1. 管道壓損如(表1-3) 表1-3 管道壓損表管段名稱主汽門和調(diào)節(jié)汽門再熱器中壓聯(lián)合汽門抽汽管小汽輪機進汽管中低壓管壓損p(%)5113.55632. 各加熱器出口端差如表1-4 表1-4 各加熱器出口端差加熱器編號h1h2h3h4(hd)h5h6h7h8端差()-1.670002.782.782.782.78四、鍋爐的型式及基本參數(shù)1. 鍋爐型式：hg1025/17.4 型自然循環(huán)汽包爐2. 鍋爐基本參數(shù) 最大連續(xù)蒸發(fā)量：db=1025t/h 過熱蒸汽出口參數(shù)：pb=17

16、.4mpa，tb=540 再熱蒸汽出口參數(shù)：3.29mpa，trh=537 汽包壓力：pst=20.4 mpa 鍋爐效率：92%2. 燃料特性(如表1-5，1-6) 表1-5煤種元素分析表煤種元素分析(%)低位發(fā)熱量(kj/kg)揮發(fā)分水分wad(%)可磨性系 數(shù)kkm水分灰分碳氫氧氮硫平頂山煙煤5.226.458.93.84.20.9570.552262524.61.41.5 表1-6 煤種溫度表煤 種灰 熔 點變形溫度t1()軟化溫度t2()熔化溫度t3()平頂山煙煤126015003. 其他相關(guān)參數(shù)如表1-7 表1-7相關(guān)參數(shù)表項 目數(shù) 值()冷風(fēng)溫度22空氣預(yù)熱器進口溫度56排煙溫度1

17、55第二節(jié) 汽輪機設(shè)備的確定發(fā)電廠容量確定后，汽輪機單機容量和臺數(shù)即可確定。大型電網(wǎng)中主力發(fā)電廠應(yīng)優(yōu)先選用大容量機組，最大機組容量宜取電力系統(tǒng)總?cè)萘康? % 10 %，國外取4% 6%。容量大的電力系統(tǒng)，應(yīng)選用高效率的300mw、600mw及600mw以上的機組。聯(lián)接大電網(wǎng)間的主力電廠，可選擇800mw以上的機組。供熱機組型式應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定，宜優(yōu)先選用高參數(shù)大容量抽汽供熱機組；有穩(wěn)定可靠的熱用戶時，可采用背壓式機組或背壓抽汽式機組，其單機容量應(yīng)按全年基本熱負荷確定。隨機組容量增大，便于發(fā)電廠生產(chǎn)管理和人員培訓(xùn)，發(fā)電廠一個廠房內(nèi)機組容量等級不宜超過兩種，機組臺數(shù)不宜超過6臺，如采用300

18、mw和600mw機組，按6臺機組計發(fā)電廠的容量可達到1800mw和3600mw。為便于人員培訓(xùn)、生產(chǎn)管理和備品配件的貯備，發(fā)電廠內(nèi)同容量的主機設(shè)備宜采用同一制造廠的同一型式或改進型式，同時要求其配套輔機設(shè)備（如給水泵、除氧器等）的型式也一致。根據(jù)我國汽輪機現(xiàn)行規(guī)范，單機容量25mw供熱機組、50 mw以上凝汽式機組宜采用高參數(shù)，125200mw凝汽式機組或供熱抽汽機組宜采用超高參數(shù)，300mw、600mw凝汽式機組宜采用亞臨界參數(shù)或超臨界參數(shù)。本次設(shè)計為300mw亞臨界參數(shù)的凝汽式機組。汽輪機的主要熱力參數(shù)如下：汽輪機型號：n30016.67/537/537主蒸汽壓力：p0=16.67mpa，

19、再熱蒸汽參數(shù)：高壓缸排汽(再熱器冷端)mpa，trh=321.1 中壓缸進汽(再熱器熱端)3.29mpa，排汽參數(shù)：pc=0.0054 mpa，xc =0.9275給水溫度：tfw=274.4第三節(jié) 鍋爐設(shè)備的確定鍋爐設(shè)備的容量是根據(jù)原則性熱力系統(tǒng)計算的鍋爐最大蒸發(fā)量，加上必須的富裕容量，同時考慮鍋爐的最大連續(xù)蒸發(fā)量應(yīng)與汽輪機最大進汽量相匹配。對大型引進機組汽輪機最大進汽量是指汽輪機進汽壓力超過5%，調(diào)節(jié)汽門全開工況時的進汽量（如不允許超壓5 %，則為調(diào)節(jié)汽門全開工況時的進汽量）。該工況的進汽量是相對于汽輪機額定工況時的進汽量，即汽輪機在額定進汽參數(shù)、額定真空、無廠用抽汽、補水率為零時發(fā)出額定

20、功率所需的汽耗量。大型引進機組將大于8% 10%，如引進型300mw汽輪機組，鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量為汽輪機額定工況進汽量的112.9%，引進的600mw機組為112.0%。高參數(shù)凝汽式發(fā)電廠一爐配一機運行，不設(shè)置備用鍋爐，因此鍋爐的臺數(shù)與汽輪機臺數(shù)相等。裝有供熱機組的熱電廠，當(dāng)一臺容量最大的蒸汽鍋爐停用時，其余鍋爐的蒸發(fā)量應(yīng)滿足：熱力用戶連續(xù)生產(chǎn)所需的生產(chǎn)用汽量；冬季采暖、通風(fēng)和生活用熱量的60 % 75 %（嚴(yán)寒地區(qū)取上限），此時可降低部分發(fā)電出力。大容量機組鍋爐的主要參數(shù)，如過熱器出口額定蒸汽壓力一般為汽輪機額定進汽壓力的105 %，過熱器出口溫度一般比汽輪機額定進汽溫度高3；冷段再熱蒸汽管

21、道、再熱器、熱段再熱蒸汽管道額定工況下的壓力降宜分別為汽輪機額定工況高壓缸排汽壓力的1 .5% 2.0%、5%、3.0%3.5%；再熱器出口額定蒸汽溫度一般比汽輪機中壓缸額定進汽溫度高3，主要是減少主蒸汽和再熱蒸汽的壓降和散熱損失，提高主蒸汽管道效率。以上參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)適用于300mw及以上容量的機組。鍋爐型式包括水循環(huán)方式、燃燒方式、排渣方式等。水循環(huán)方式主要決定于蒸汽初參數(shù)，如亞臨界參數(shù)以下均采用自然循環(huán)汽包爐，因其給水泵耗功小，循環(huán)安全可靠，全廠熱經(jīng)濟性高；亞臨界參數(shù)可采用自然循環(huán)或強制循環(huán)，強制循環(huán)能適應(yīng)調(diào)峰情況下承擔(dān)低負荷時水循環(huán)的安全；超臨界參數(shù)只能采用強制循環(huán)直流爐。鍋爐燃燒方式主要決

22、定于燃料特性和鍋爐容量，有三種燃燒方式，即四角噴燃爐、“w”火焰爐和前后墻對稱燃燒rbc型爐。四角噴燃爐具有結(jié)構(gòu)簡單、投資省、制造及運行國內(nèi)已有成熟經(jīng)驗等優(yōu)點，多用于燃用煙煤的鍋爐，也可用于燃貧煤或無煙煤的鍋爐；“w”火焰爐的優(yōu)點是可燃用多種變化煤種，最低穩(wěn)定燃燒負荷可達40%50%，有利于調(diào)峰運行；rbc型爐，其性能介于上述兩種爐型之間，國內(nèi)300mw機組已有運行。本次設(shè)計的300mw亞臨界參數(shù)的凝汽式機組，其鍋爐的主要熱力參數(shù)如下：鍋爐形式：hg1025/17.4四角噴燃、固態(tài)排渣、具有一次中間再熱自然循環(huán)汽包爐最大連續(xù)蒸發(fā)量：db=1025t/h過熱蒸汽出口參數(shù)：pb=17.4mpa，t

23、b=540再熱蒸汽出口參數(shù)：3.29mpa，trh=537汽包壓力：pst=20.4 mpa鍋爐效率：92%第2章 原則性熱力系統(tǒng)的擬定和計算第一節(jié) 原則性熱力系統(tǒng)的擬定發(fā)電廠原則性熱力系統(tǒng)是以規(guī)定的符號表明工質(zhì)在完成某種熱力循環(huán)時所必須流經(jīng)的各種熱力設(shè)備之間的聯(lián)系線路圖，原則性熱力系統(tǒng)只表示工質(zhì)流過時的參數(shù)，參數(shù)起了變化的各種必須的熱力設(shè)備，僅表明設(shè)備之間的主要聯(lián)系，原則性熱力系統(tǒng)實際上表明了工質(zhì)的能量轉(zhuǎn)換及熱能利用的過程，它反映了發(fā)電廠熱工內(nèi)容，即能量轉(zhuǎn)換過程的技術(shù)完善程度和熱經(jīng)濟性。本次設(shè)計的原則性熱力系統(tǒng)，其回?zé)峒訜岬募墧?shù)為八級，最終給水溫度為274.4，各加熱器形式除一臺高壓除氧器為

24、混合式外，其余均為間壁式加熱器。一、給水回?zé)岷统跸到y(tǒng)的擬定 給水回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)是組成原則性熱力系統(tǒng)的主要部分，對電廠的安全、經(jīng)濟和電廠的投資都有一定的影響。系統(tǒng)的選擇主要是擬定加熱器的疏水方式。擬定的原則是系統(tǒng)簡單、運行可靠，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)較高的經(jīng)濟性。 (1) 機組有八段不調(diào)整抽氣，回?zé)嵯到y(tǒng)為“三高、四低、一除氧”。主凝結(jié)水和給水在各加熱器中的加熱溫度按“等溫升”分配。 (2) 1#、2#、3#高壓加熱器和4#低壓加熱器，由于抽汽過熱度很大，設(shè)有內(nèi)置式蒸汽冷卻器。一方面提高三臺“高加”水溫；另一方面減少1#“高加”溫差，使不可逆損失減少，以提高機組的熱經(jīng)濟性。1# 、2# 、3#“高加”疏水

25、采用逐級自流進入除氧器，這樣降低了熱經(jīng)濟性。同時，疏水溫度高對水泵的運行也不利，會使安全性降低。在1#、2#“高加”之間設(shè)外置式疏水冷卻器，減少了對2段抽汽的排擠，使2段抽汽減少。5段抽汽(4#“低加”)經(jīng)再熱后的蒸汽過熱度很大，所以加裝內(nèi)置式蒸汽冷卻器。2#、3#“高加”間加疏水冷卻器，減少冷源損失，避免高加疏水排擠低壓抽汽。 (3)除氧器(4段抽汽)采用滑壓運行，這不僅提高了機組設(shè)計工況下運行的經(jīng)濟性，還顯著提高了機組低負荷時的熱經(jīng)濟性，簡化熱力系統(tǒng)，降低投資，使汽機的抽汽點分配更合理，提高了機組的熱效率。為了解決在變工況下除氧器的除氧效果和給水泵不汽蝕，主給水泵裝有低壓電動前置泵。二、補

26、充水系統(tǒng)的擬定 鑒于目前化學(xué)除鹽水的品質(zhì)難以達到很高的標(biāo)準(zhǔn)，所以采用化學(xué)處理補充水的方法。目前，高參數(shù)機組的凝汽器中均裝有真空除氧器，以真空除氧作為補充水除氧方式，所以本機組補充水送入凝汽器中。三、鍋爐連續(xù)排污利用系統(tǒng)的擬定經(jīng)過化學(xué)除鹽處理的補充水品質(zhì)相當(dāng)高，從而使鍋爐的連續(xù)排污量大為減少，同時為了簡化系統(tǒng)，因此采用高壓級排污擴容水系統(tǒng)。通過該排污擴容水系統(tǒng)回收工質(zhì)的熱量，在擴容器的壓力下，一部分工質(zhì)汽化為蒸汽，因其含量較少，送入除氧器中回收工質(zhì)和熱量，而含鹽量高的濃縮排污水在冬季送入熱網(wǎng)，夏季降溫到50以下后排入地溝。第二節(jié) 原則性熱力系統(tǒng)的基本熱力計算一、計算主要參數(shù)（參照第一節(jié)）二、計算

27、中選用的其他參數(shù)1. 小汽水流量 鍋爐連續(xù)排污量：dbl=0.01db （鍋爐蒸發(fā)量） 全廠汽水損失：dl=0.01db 過熱蒸汽減溫水量：=0.018762. 其它有關(guān)數(shù)據(jù) 機組的機電效率： 回?zé)峒訜崞餍剩?.99 擴容器效率： 化學(xué)補充水溫：=20 排污冷卻器端差：8 給水泵組給水焓升kj/kg，凝結(jié)水泵的焓升kj/kg 過熱蒸汽，再熱蒸汽及排污擴容器計算點參數(shù)（如表2-1）表21過熱蒸汽，再熱蒸汽及排污擴容器計算點參數(shù)汽水參數(shù)單位鍋爐過熱器(出口)汽輪機高壓缸(入口)再熱器鍋爐汽包排污水連續(xù)排污擴容器入口出口壓力mpa17.416.673.663.2920.400.9溫度5405373

28、21.1537367.2175.4蒸汽焓kj/kg34123394.333029.63535.82776.4水焓kj/kg1858.9742.64再熱蒸汽焓kj/kg506.2三、原則性熱力系統(tǒng)圖(如圖2-1)圖2-1 300mw機組原則性熱力系統(tǒng)圖四、機組各計算點參數(shù)（如表2-2）表2-2 n300-16.67/537/537型機組各點計算汽水參數(shù)表項 目單位各 計 算 點h1h2h3h4(hd)h5h6h7h8sgc回 熱抽汽抽汽壓力pmpa6.033.76 1.850.8230.3310.140.0790.031飽和 0.0054抽汽溫度t386.8323.3437336.8233146

29、 94.368.90.9275抽汽焓值hkj/kg3145.430333331.53134.229322765.12671.12627.527162388.6抽汽壓損p%55555555加熱器壓力p mpa5.72853.5721.75750.78190.31450.1330.07510.0295p壓力下的飽和水溫度272.5243.7205.9169.5135.1107.891.868.799.134.26p壓力下的飽和水焓kj/kg 1198.31055.4879.2 716.7 568.3 452384.5287.5418.8抽汽放熱q=h-hskj/kg1947.21977.62452

30、.32417.42363.72313.12286.62339.9水側(cè)加熱器出口水焓hwjkj/kg1206.81055.4879.2716.8568.3451.9384.5287.5143.4加熱器進口水焓hwj+1kj/kg1055.4879.2742.6568.3451.9384.5287.5 143.4給水焓升kj/kg 151.4 176.2136.7 148.5116.4 67.4 97 144.1五、汽輪機各段抽汽的熱力過程線圖22 汽輪機各段抽汽熱力過程線六、原則性熱力系統(tǒng)基本熱力計算1. 全廠的物質(zhì)平衡汽輪機總耗汽量 （=0.02315，參見第一章）則 鍋爐蒸發(fā)量 則 即 鍋爐

31、連續(xù)排污量 則 鍋爐給水量（此工況應(yīng)扣去過熱器減溫水量）即 擴容器蒸汽份額為取擴容效率 則 擴容后排污水份額 化學(xué)補充水量 即 排污冷卻器的計算 補充水溫，排污冷卻器端差為8，則 由排污冷卻器熱平衡式（如圖2-3） 所以 kj/kg2. 計算汽輪機各段抽汽量和凝汽量 圖2-3鍋爐連續(xù)排污系統(tǒng)計算 (1)由高壓加熱器h1熱平衡計算求(如圖2-4) 圖2-4 計算 (2)由高壓加熱器h2熱平衡計算求(如圖2-5) h2的疏水 圖2-5 的計算 再熱蒸汽量為 (3)高壓加熱器h3熱平衡計算求（如圖2-6）h3的疏水為 圖2-6 的計算 (4)由除氧器h4熱平衡計算求（如圖2-7） 除氧器的物質(zhì)平衡,

32、求凝結(jié)水進水量 除氧器出口水量 故 圖2-7 除氧器的計算(5)低壓加熱器h5熱平衡計算求（如圖2-8） 圖2-8 的計算 (6) 低壓加熱器h6熱平衡計算求（如圖2-9） 圖2-9 的計算h6的疏水為 （7）低壓加熱器h7熱平衡計算求（如圖2-10） h7的疏水為 圖2-10 的計算 (8) 由低壓加熱器h8,軸封冷卻器sg和凝汽器熱井共同構(gòu)成一整體的熱平衡計算求（如圖2-11） 圖2-11 和的計算 整體熱平衡式(忽略凝結(jié)水在凝結(jié)水泵中的焓升)則凝汽器排汽量為3. 汽輪機汽耗量計算和流量的校核 (1)作功不足系數(shù)的計算 根據(jù)表2-1及2-2可知 kj/kg因此各段抽汽的做功不足系數(shù)為各級抽

33、汽份額及作功不足系數(shù)之乘積列表所示,根據(jù)求得級抽汽量也列于表2-3中表2-3 和值（其中=925125kj/h,見本單元（2）0.0672580.0617860.0258 0.0276630.0138940.0052160.0058980.007007 =0.610345(2 )汽輪機汽耗量的計算 kg/h (3) 凝汽流量的核算 kg/h 此值與利用凝汽份額直接算得的（見表2-3）相差4kg/h ，計算有效。(4)根據(jù)計算各項汽水流量列于表2-4中 表2-4 各項汽水流量項目符號份額全廠汽水損失0.010335軸封供汽0.02315鍋爐排污量0.010335連續(xù)排污擴容蒸汽0.005484連

34、續(xù)排污后排污水0.004851再熱蒸汽量0.838298化學(xué)補充水量0.015186鍋爐蒸發(fā)量1.033485汽輪機總耗汽量1.02315鍋爐給水量1.02506小汽輪機用汽量0.0387114. 汽輪機功率的核算根據(jù)汽輪機功率的方程式(其中第1 ，2段抽汽) （ kw ）則汽輪機各段所做功率（單位kw）如下： kw 因此前述計算正確。 5. 熱經(jīng)濟指標(biāo)的計算(1)機組熱耗、熱耗率及絕對電耗率(2)鍋爐熱負荷和管道效率若不考慮再熱管道的能量損失，則 （3）全廠熱經(jīng)濟指標(biāo)全廠熱效率 全廠熱耗率 發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率 kg/(kwh)第三章 鍋爐燃燒系統(tǒng)的計算第一節(jié) 燃料性質(zhì)及鍋爐主要熱力參數(shù)（1） 設(shè)

35、計煤種：平頂山煙煤 （2） 燃料特性參數(shù)（如表3-1）： 表3-1 煤種元素分析表煤種元素分析(%)低位發(fā)熱量(kj/kg)揮發(fā)分水分wad(%)可磨性系 數(shù)kkm水分灰分碳氫氧氮硫平頂山煙煤5.226.458.93.84.20.9570.552262524.61.41.5 （3） 鍋爐主要技術(shù)參數(shù)： 鍋爐型式：hg1025/17.4 型自然循環(huán)汽包爐 鍋爐基本參數(shù) 最大連續(xù)蒸發(fā)量：db=1025t/h 過熱蒸汽出口參數(shù)：pb=17.4mpa，tb=540 再熱蒸汽出口參數(shù)：3.29mpa，trh=537 汽包壓力：pst=20.4 mpa 鍋爐效率：92%（4） 鍋爐過量空氣系數(shù)及漏風(fēng)系數(shù)

36、爐膛出口過量空氣系數(shù)：=1.20 爐膛漏風(fēng)系數(shù)： 空氣預(yù)熱器漏風(fēng)系數(shù)：=0.2 制粉系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)： 除塵器漏風(fēng)系數(shù)：0.1 空氣預(yù)熱器至引風(fēng)機煙道的漏風(fēng)系數(shù)：一、鍋爐熱平衡校核 表3-2 鍋爐熱平衡校核計算表名稱符號單位公式結(jié)果燃料低發(fā)熱量kj/kg表3-122625預(yù)熱器出口空氣比值采用1.15預(yù)熱器空氣進口溫度表1-756預(yù)熱器空氣進口焓kj/kg溫焓表452.9冷風(fēng)溫度表1-722冷風(fēng)焓kj/kg溫焓表177.67空氣爐外加熱量kj/kg316.51燃料物理熱kj/kg不考慮燃料支配熱量kj/kg22941.5073排煙溫度表1-7155排煙焓kj/kg溫焓表1597.83排煙熱損失=5

37、.97機械未完全燃燒熱損失采用1.5化學(xué)未完全燃燒熱損失采用0.5鍋爐機組散熱損失文獻0.21灰渣物理熱損失忽略不計 續(xù)表總熱損失=+8.178鍋爐熱效率=91.822熱效率相對誤差-0.19第二節(jié) 鍋爐燃燒計算（1）主要計算見參數(shù)（如表3-3） 表3-3 主要計算點參數(shù)過熱汽出口焓kj/kg水蒸汽表3412給水焓kj/kg水蒸汽表1207.78再熱汽出口焓kj/kg水蒸汽表3535.8再熱汽進口焓kj/kg水蒸汽表3029.6過熱汽流量 t/h給定925.125再熱汽流量 t/h給定775.53（2）鍋爐每小時燃料消耗量式中 -鍋爐蒸發(fā)量，t/h； -過熱蒸汽出口焓，kj/kg； -給水焓,

38、kj/kg； -再熱蒸汽流量,kg/h； -再熱蒸汽出口焓,kj/kg； -低位發(fā)熱量,kj/kg； -鍋爐效率；（3）鍋爐計算燃料消耗量 t/h式中 -機械未完全燃燒熱損失，查取為1.5（4）理論空氣量的計算 （5）理論煙氣容積計算 nm/kg 式中 所以 nm/kg第四章 鍋爐車間輔助設(shè)備的選擇第1節(jié) 磨煤機選擇一、磨煤機選擇原則目前有關(guān)磨煤機的選擇大體是這樣的，對于煤質(zhì)較硬的無煙煤、貧煤以及雜質(zhì)較多的劣質(zhì)煤可以考慮采用筒式鋼球磨；對于可磨性系數(shù)，或灰份以及水分的煙煤和貧煤可以考慮采用中速磨煤機；對于多水分的褐煤，以及可磨性系數(shù)的煙煤可以考慮采用風(fēng)扇磨。同時，在選用磨煤機的時候還必須結(jié)合制

39、粉系統(tǒng)一起考慮。2、 本次設(shè)計所選擇的磨煤機 本設(shè)計所選用的煤種為平頂山煙煤，,且制粉系統(tǒng)為負壓直吹式，因此考慮采用中速磨煤機，初步確定為mps磨。mps磨煤機是一種新型中速磨煤機，它的主要工作部件是磨輥磨環(huán)內(nèi)有三個磨輥，它們相互間的位置成120角。每個磨輥由于其輥軸位置固定，故只能在原地轉(zhuǎn)動。電動機通過減速器帶動磨環(huán)轉(zhuǎn)動，磨環(huán)又帶動磨輥沿自身的軸轉(zhuǎn)動。碾磨過程中磨輥對磨環(huán)的壓力來自磨輥、支架等的自重和彈簧緊力。彈簧緊力靠作用在上壓盤的液壓缸加壓系統(tǒng)來實現(xiàn)。原煤就在磨輥與磨環(huán)之間被碾壓成煤粉。干燥及輸送過程同其它中速磨一樣。熱空氣從風(fēng)環(huán)流入磨環(huán)上部空間，既對燃料起到干燥作用，又將制成的煤粉帶到

40、分離器。不合格的煤粉被分離出來飛落回到磨環(huán)內(nèi)重磨。而煤中不易磨碎的鐵塊、石塊、殲石等雜物則從風(fēng)環(huán)處落入磨煤機下部由雜物刮板刮至廢物箱內(nèi)。該型磨煤機與其他類型中速磨相比，其主要優(yōu)點是： (1) 由于輥子外形凸出近于球狀，其滾動阻力較小；由于輥子尺寸大，燃料進入輥下的條件也較好。這些因素有利于使磨煤出力增大和使磨煤單位電耗降低。 (2) 由于輥子外形凸出近于球狀，比起平盤磨和碗式磨的錐形輥子，磨損均勻性得到了改善。 (3)mps磨無上磨環(huán)，因而也就不存在像e型磨中上磨環(huán)磨損嚴(yán)重而又難以處理。 (4) mps 磨在容量大型化方面比其他中速磨優(yōu)越。例如要增大單機出力，e型磨鋼球直徑需隨磨環(huán)直徑一道增大

41、而使整個磨煤機的橫向尺寸變大，而 mps 磨在增大輥子直徑時往往可以基本保持原來的橫向尺寸，這對于縮小占地面積，便于大型鍋爐機組多臺磨的合理布置是很有利的 。 (5)碾磨壓力通過彈簧和三根拉緊鋼絲繩直接傳遞到基礎(chǔ)上，可以在輕型機殼的條件下對碾磨部件施加高壓。 3、 磨煤機出力的校核 根據(jù)火力發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程6.2.2.1,即大容量鍋爐裝設(shè)的中速磨煤機易為36臺，其中一臺備用。因此，本設(shè)計選擇6臺，其中一臺備用。每臺磨煤機的磨煤量 t/h 式中 儲備系數(shù)，取=1.20； 臺數(shù)，取5臺出力按下列經(jīng)驗公式計算： （4-1） 式中 磨環(huán)滾道的中心直徑，在此取3361 mm 工作燃料對出力的影響系數(shù),

42、一般取0.9； 工作燃料的可磨性系數(shù),取1.5； 原煤質(zhì)量換算系數(shù)； 煤粉細度，查表得=19.8%。計算如下： 式中 實驗室測得可磨性系數(shù)，??； 水分修正系數(shù)； 原煤粒度的修正系數(shù)。根據(jù)發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程5.6.1可知，發(fā)電廠采用反擊式碎煤機后一般可使煤快尺寸調(diào)節(jié)到2530mm，又規(guī)定：經(jīng)篩、碎后的煤塊大小應(yīng)適應(yīng)磨煤機的需要，粒度不宜大于30mm。因此，本設(shè)計取 ，查文獻得：=1.0。其中的計算如下： 式中 工作基最大水分，可取； 煤的分析基水分，=1.4%； 煤的平均水分，計算如下： 式中 煤粉水分，取內(nèi)在水分=1.2 %； 磨煤機入口的燃料水分。 所以 至此由式（4-1）計算得： t/h 因此，本設(shè)計所選磨環(huán)滾道直徑為3361mm的mps中速磨，出力滿足要求。 第二節(jié) 送風(fēng)機的選擇一 、 送風(fēng)機的選擇原則 根據(jù)火力發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程6.3.1和6.3.2，送風(fēng)機的臺數(shù)、風(fēng)量和壓頭按下列要求確定： (1)每臺鍋爐應(yīng)裝設(shè)有2臺送風(fēng)機。 (2)送風(fēng)機的風(fēng)量的富裕量（510%）取8%，壓頭的富裕量（1015%）取12%。二 、 送風(fēng)機容量的計算式中 送風(fēng)機容量儲備系數(shù),取=1.05；計算燃料量；理論空氣量；爐膛出口過量空氣系數(shù),=1.20；爐膛漏風(fēng)系數(shù),=0.05；制粉系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù),=0.1；空氣預(yù)熱器漏風(fēng)系數(shù),= 0.2； 冷空氣溫度,=22；當(dāng)